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接触角测量仪采用浮泡法测量接触角的特点1

发布日期:2020-10-16      浏览次数:36
   Captive Bubble method是指把样品浸泡于待测液体相内,通过在液体相中产生气泡并把气泡俘获或捕捉住在样品(朝下的)表面来进行接触角或表面润湿性的测量和表征,所以被称为俘泡法或捕泡法。与通常的接触角测量法(在空气相中)相比,二者的差异在于(参见图-1):
  1·普通接触角测量法:样品表面和测试液体在相互接触前都处于大气相中,二者之间通过空气相分离;当液滴转移到样品表面时,液滴相通过往外排挤原先与样品表面相接触的空气相而实现在样品表面的铺展,所以测量得到的接触角值比较接近前进接触角值?。
  2·Captive Bubble测量法:样品表面和测试气体(如采用空气)在相互接触前都处于测试液体相中,二者之间通过液体相分离;当气泡转移到样品表面时,气体相通过往外排挤原先润湿样品表面的液体相而实现其在样品表面的铺展,所以测量得到的接触角值比较接近(液体的)后退接触角值。
  3.采用Captive Bubble法测量时,由于样品表面浸泡在测试液体中,而且时间往往比较长,使得液体有足够的时间去渗入样品表面,并与样品表面发生(物理、甚至化学性质的)相互作用,从而影响或改变样品表面的属性(包括表面形态)。这与采用普通接触角测量法时,液体只有有限的时间(从液滴接触样品表面起到测量结束)与表面发生接触和相互作用,是有较大区别的:渗入到样品表面的液体层将不太可能再被后来的气体相所排挤走。

接触角测量仪

  所以只有对于一些非常完美的样品表面(此时接触角的滞后效应,contact angle hysteresis,几乎不存在),而且采用的液体又不会与表面发生任何相互作用时,才可能出现采用二个不同的测量方法获得基本一致的接触角测量值的情况。所以实际中的多数样品,采用普通接触角测量法和俘泡法获得的某一液体在固体表面的接触角值一般是有区别的,但存在(正比的)关联性。所以具体选择采用哪一种方法来考察样品表面的接触角值或润湿性,应更多地从样品的本质和具体应用环境出发来考虑;在不少情况下,二个不同的测量方法能够很好相互互补,使得同时运用二种方法能够对所考察的体系作出更全面的评价。
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